密碼

在密碼學中，密碼（英語：cipher，或cypher），是一種用於執行加密或解密的演算法——一系列可以作為一個過程來遵循的定義明確的步驟。另一個不太常見的術語是加密（encipherment）。加密或編碼（encode）的目的是將明文的資訊轉換為密文（密碼或代碼）。

通常的說法中，「密碼」（cipher）與「代碼」（code）是同義的，因為它們都是一組加密訊息的步驟；然而，它們在密碼學中的概念是不同的，特別是在經典密碼學中。

具體而言，代碼通常會在輸出中替換不同長度的字串，其操作一般通過代碼本來進行，它將單詞或短語連結到一系列隨機的字串或數字。例如，「UQJHSE」可能是「繼續執行以下坐標」的代碼。

而相應的，密碼一般會替換與輸入相同數量的字元。一些例外情況中，某些密碼系統在輸出時可能會使用稍多或更少的字元，而非輸入的長度。當使用密碼時，原始資訊被稱為明文（plain text），而加密的形式被稱為密文（cipher text）。密文訊息包含明文訊息的所有資訊，但若沒有適當的機制解密它，人或電腦是不能讀取的。

密碼的操作通常取決於一個輔助資訊，稱為「金鑰」（或者，按照傳統 NSA 的說法，密碼變數——cryptovariable）。加密過程根據金鑰而變化，它改變了演算法的具體操作。在使用密碼加密訊息之前，必須選擇一個金鑰。在不知道金鑰的情況下，將結果密文解密為可讀的明文應該是非常困難的（甚至是不可實現的）。

大多數現代密碼可以用幾種方式分類：

以加密流程區分，可以分成處理通常具有固定大小的塊符號（區塊加密法）還是符號連續流（流加密）兩種主要演算法。

以金鑰性質區分，可以分成通過相同的金鑰來進行加密解密的演算法（對稱金鑰加密），或每次加密都使用了不同的金鑰的演算法（公開金鑰加密）。如果演算法是對稱的，則金鑰必須令接收者和傳送者及其他人知道。如果該演算法是非對稱演算法，則加密金鑰與解密金鑰不同但密切相關。如果一個金鑰不能從另一個中推導出來，則非對稱金鑰演算法具有公鑰/私鑰屬性，並且其中一個金鑰可以在不失機密性的情況下公開。